Questõessobre Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

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ea0ef623-d7
FAMERP 2016 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A energia liberada na combustão do etanol hidratado é cerca de 70% da energia liberada na combustão de igual volume de gasolina. Considere que o calor específico da água líquida seja 1 cal · g–1 · o C–1 . Em um experimento, a combustão de um volume V de etanol hidratado em um calorímetro permitiu elevar a temperatura de 200 g de água líquida de 25 o C a 60 °C. Caso fosse utilizado nesse experimento igual volume de gasolina no lugar do etanol, a temperatura dessa mesma massa de água iria variar de 25 °C até

A
45 °C.
B
65 °C.
C
55 °C.
D
75 °C.
E
35 °C.
fc9c9e4c-d6
CESMAC 2019 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

O etanol (CH3COOH) ou álcool etílico, pode ser obtido através do processamento e fermentação de diferentes fontes, como cana-de-açúcar, milho, beterraba e batata. A indústria sucroalcooleira brasileira utiliza a cana como principal matéria prima para o etanol. A equação da entalpia termoquímica de formação do etanol está representada abaixo.

2 C(graf) + 3 H2(g) + 1/2 O2(g) → C2H6O(l)
ΔHf = ?

Energeticamente, a entalpia padrão de formação do etanol pode ser determinada através de 3 diferentes equações de combustão. As equações estão representadas abaixo:

C(graf) + O2(g) → CO2(g)
ΔHf = -394 kJ mol-1

H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)
ΔHf = -286 kJ mol-1

C2H6O(l) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l)
ΔHf = -1368 kJ mol-1

Baseado nos dados acima, qual o ΔHf do etanol, em kJ.mol-1?

A
-278
B
-2.048
C
-688
D
-1.024
E
-3.014
fc9864d1-d6
CESMAC 2019 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

No Brasil, líder mundial na reciclagem de latas de alumínio, cerca de 98% das latas produzidas são recicladas, devido ao alto valor agregado do alumínio e à economia energética ocasionada pela reciclagem. O alumínio é obtido através da eletrólise da bauxita (Al2O3.xH2O), misturado à criolita fundida (Na3AlF6). A reação química simplificada da extração do alumínio está representada abaixo.

Al2O3(s) + 3 C(s) → 2 Al(l) + 3 CO(g)

O processo de extração demanda um custo energético de aproximadamente 600 kJ para a obtenção de 54 g de alumínio, enquanto para a mesma massa através da reciclagem são utilizados 50 kJ de energia. Quanto é economizado de energia, para cada 108 kg do alumínio reciclado em relação ao material extraído da bauxita, em 106 kJ?

Dados: Massas atômica em g·mol-1 : Al = 27.

A
0,1
B
1,0
C
1,1
D
1,2
E
1,3
d9a25407-d6
EBMSP 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Substância química                      Entalpia-padrão de formação, kJmol–1
C2H4(g)                                                      +52
C2H6O(ℓ)                                                   –278
H2O(ℓ)                                                        –286

Os valores das entalpias-padrão de formação, como os apresentados na tabela, podem ser utilizados para prever a variação de entalpia associada a uma reação química, a exemplo da desidratação intramolecular do etanol, na presença do ácido sulfúrico, que leva à formação do eteno e da água, de acordo com a reação representada pela equação química 

C2H6O(ℓ) → C2H4(g) + H2O(ℓ)

Considerando-se essas informações e os valores das entalpias-padrão de formação do eteno, do etanol e da água, relacionados na tabela, é correto afirmar: 

A
A reação de desidratação intramolecular de 92g de etanol absorve 88kJ de energia.
B
O valor da variação de entalpia da reação de desidratação do etanol, ΔH, é de –512kJmol–1.
C
A entalpia-padrão de formação do eteno, C2H4(g), é determinada pela reação de síntese entre o hidrogênio e o carbono diamante.
D
O processo de formação de 1,8.1024 moléculas de água líquida, na reação química entre os gases hidrogênio e oxigênio, libera 572kJ.
E
A energia liberada na formação de ligações químicas é maior do que a energia necessária para a ruptura de ligações na reação representada.
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FAMERP 2014 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Analise o esquema, que representa o processo de fotossíntese.


É correto afirmar que a fotossíntese é uma reação

A
endotérmica, que produz 2 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido.
B
endotérmica, que produz 6 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido.
C
endotérmica, que produz 1 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido.
D
exotérmica, que produz 1 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido.
E
exotérmica, que produz 2 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido.
0f275fd7-d5
CESMAC 2016 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess., Representação das transformações químicas

A equação termoquímica para a fermentação da glicose em álcool e dióxido de carbono é:

C6H12O6(s) → 2 C2H5OH(l) + 2 CO2(g) ∆H°= −74,0 kJ.mol−1

Calcule a quantidade de glicose, em gramas, a ser fermentada para produzir 300 kJ de calor.

Dados:
Massas molares em g.mol−1: H = 1; C = 12; O = 16.

A
354 g
B
412 g
C
547 g
D
628 g
E
730 g
9d5203a5-d5
CESMAC 2017 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A glicina, C2H5NO2, não é um aminoácido essencial na dieta humana, uma vez que é sintetizada pelo organismo. A glicina também atua como um neurotransmissor inibitório no sistema nervoso central, especialmente a nível da medula espinal, do tronco cerebral e da retina.

Sabendo que a reação de combustão da glicina é representada pela equação química:

4 C2H5NO2(s) + 9 O2(g) → 8 CO2(g) + 10 H2O(g) + 2 N2(g)

calcule o calor liberado na reação acima, a 298 K, a partir das entalpias-padrão de formação listadas na Tabela 1.

Tabela 1. Entalpias-padrão de formação, ∆Hf°, a 298 K.


Substância
C2H5NO2(s)
CO2(g)
H2O(l)

∆Hf°(kJ/mol)
−533,0
−394
−286

A
∆H°r = − 2.951 kJ
B
∆H°r = − 3.274 kJ
C
∆H°r = − 3.880 kJ
D
∆H°r = − 4.076 kJ
E
∆H°r = − 4.192 kJ
2b1190f9-d5
CESMAC 2016 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Se considerarmos que as reações de combustão são sempre exotérmicas, podemos dizer que:

A
as reações exotérmicas são sempre espontâneas se a entropia de reação for positiva.
B
se a entropia de reação for negativa, uma reação de combustão não pode ser espontânea.
C
a energia de Gibbs de uma combustão é sempre negativa.
D
a energia de Gibbs de uma combustão aumenta sempre com o aumento da temperatura.
E
em pressão constante, não podem ocorrer reações com liberação de calor.
feda03bf-d1
UEA 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Compressas de emergência quentes são usadas como primeiro socorro em contusões sofridas em práticas esportivas. Essa compressa constitui-se de um saco de plástico contendo uma ampola de água e um produto químico seco, por exemplo, o cloreto de cálcio (CaCℓ2 ). Com uma leve pancada, a ampola se quebra e o cloreto de cálcio se dissolve, conforme a reação representada pela equação:


CaCℓ2 (s) + H2 O (ℓ) → CaCℓ2 (aq)       ∆H = −82,7 kJ/mol


Nesse processo,

A
ocorre liberação de 82,7 kJ, pois a reação é exotérmica.
B
ocorre evaporação da água, pois a reação é endotérmica.
C
ocorre absorção de 82,7 kJ, pois a reação é exotérmica.
D
ocorre condensação da água, pois a reação é exotérmica.
E
ocorre absorção de 82,7 kJ, pois a reação é endotérmica.
00956518-b8
UECE 2015 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Em um laboratório de Química, foi realizada uma experiência, cujo procedimento foi o seguinte:

1. Colocou-se 30 mL de água destilada em um béquer de capacidade de 100 mL.

2. Adicionou-se, neste mesmo béquer, 30 mL de álcool isopropílico.

3. Com um bastão de vidro, fez-se agitação na solução.

4. Em seguida, mergulhou-se uma cédula de R$ 100,00 no béquer contendo a solução, e deixou-se que a cédula embebesse a solução por dois minutos.

5. Com uma pinça de madeira, retirou-se a cédula do béquer pinçando-a por uma das pontas.

6. A cédula foi então submetida à chama de uma vela, para que ela queimasse; essa ação permitiu a combustão do álcool isopropílico.

7. Observou-se em seguida que, apesar de a cédula ter sido submetida ao fogo da chama da vela, ela não queimou, ficando da mesma forma que estava antes da experiência.

Com relação a essa experiência, assinale a afirmação verdadeira.

                                           ELEMENTO      NÚMERO      MASSA

                                          QUÍMICO         ATÔMICO       ATÔMICA

                                                 H                      1                   1,0

                                                 C                      6                   12,0

                                                 N                      7                   14,0

                                                 O                      8                   16,0

                                                 F                       9                   19,0

                                                Na                     11                  23,0

                                                Si                      14                  28,1

                                                P                       15                  31,0

                                                S                       16                  32,0

                                               Cl                       17                  35,5 

                                               K                        19                  39,0 

                                               Cr                        24                  52,0 

                                               Cu                        29                  63,5

                                               As                        33                  75,0 

                                               Br                         35                  80,0 

                                               Ag                        47                  108,0

                                               Sn                        50                  119,0

                                                Ir                         77                   192,0

                                               Au                        79                   197,0

                                               Hg                        80                   200,0

A
A reação de combustão do álcool isopropílico é 2C3H7OH(l) + 9O2(g) → 6CO2(g) + 8H2O(g), e a entalpia é: ΔH = + 1827 kJ/mol.
B
A combustão do álcool isopropílico libera energia na forma de calor e a vaporização da água também libera energia que apaga as chamas da cédula.
C
Ao mesmo tempo em que ocorre a combustão do álcool isopropílico, ocorre a absorção do calor dessa combustão pela água, não existindo calor suficiente para que a cédula se queime.
D
A vaporização da água pode ser demonstrada através da equação: H2O(l) → H2O(g) ΔH = - 43,7 kJ/mol.
007931c5-b8
UECE 2015 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A glicose é produzida no intestino pela degradação dos carboidratos, e transportada pelo sangue até as células onde reage com o oxigênio produzindo dióxido de carbono e água. Para entender a formação da glicose, são fornecidas as seguintes equações:

1. C(s) + O2(g) ⇾ CO2(g) ΔH = - 94,1 kcal
2. H2(g) + ½ O2(g) ⇾ H2O(g) ΔH = - 68,3 kcal
3. C6H12O6(s) + 6 O2(g)⇾ 6CO2(g) + 6 H2O ΔH = - 673,0 kcal

Considerando as reações que conduzem à formação da glicose e apenas as informações acima, pode-se afirmar corretamente que o processo é

                                           ELEMENTO      NÚMERO      MASSA

                                          QUÍMICO         ATÔMICO       ATÔMICA

                                                 H                      1                   1,0

                                                 C                      6                   12,0

                                                 N                      7                   14,0

                                                 O                      8                   16,0

                                                 F                       9                   19,0

                                                Na                     11                  23,0

                                                Si                      14                  28,1

                                                P                       15                  31,0

                                                S                       16                  32,0

                                               Cl                       17                  35,5 

                                               K                        19                  39,0 

                                               Cr                        24                  52,0 

                                               Cu                        29                  63,5

                                               As                        33                  75,0 

                                               Br                         35                  80,0 

                                               Ag                        47                  108,0

                                               Sn                        50                  119,0

                                                Ir                         77                   192,0

                                               Au                        79                   197,0

                                               Hg                        80                   200,0

A
espontâneo.
B
não espontâneo.
C
endoenergético.
D
exoenergético.
1ee996f9-b5
UFV-MG 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

O carbonato de cálcio (CaCO3) é, recentemente, um dos principais compostos pesquisados na área de materiais, sobretudo em cerâmicas, como na produção de tijolos. Uma das maneiras de produção do CaCO3 é pela reação entre o hidróxido de cálcio, Ca(OH)2, e de ácido carbônico, H2CO3 conforme esta equação: 

H2CO3(aq) + Ca(OH)2(aq) → CaCO3(s) + 2 H2O(l)      Equação 1

São apresentadas as entalpias-padrão de reação, em kJmol-1 , para três reações a 25oC:

I - CaO(s) + CO2(g) → CaCO3 (s)             ΔH° = -183,3 kJmol-1    Equação 2
II - CaO (s) + H2O(l) → Ca(OH)2(aq)         ΔH° = - 82,4 kJmol-1     Equação 3
III - CO2 (g) + H2O(l) → H2CO3(aq)           ΔH° = - 20,5 kJmol-1     Equação 4

O valor da entalpia-padrão, em kJ, para a produção do carbonato na reação da equação 1 é: 

A
-80,4
B
-286,2
C
-224,7
D
-183,3
9f77ac3a-b4
UEFS 2011 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A tabela apresenta os valores de densidades, massa molar e entalpia molar de combustão de alguns combustíveis.

Considerando-se essas informações e com base nos conhecimentos de termoquímica, é correto afirmar:

A
O etanol fornece maior quantidade de energia por unidade de volume entre os combustíveis apresentados na tabela.
B
A variação de entalpia de combustão depende apenas dos estados inicial e final da reação.
C
O volume de 20,0L de nitrometano produz 400,0kJ de energia, ao queimar completamente.
D
O nitrometano possui o maior poder calorífico em relação aos demais combustíveis.
E
A massa de 1,0g de metilhidrazina ao queimar fornece 290,0kJ de energia.
77ce4f21-b1
UENP 2017 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A equação química a seguir indica que há participação de gases na reação.


2C (sólido) + O2 (g) −→ 2CO(g)


Considere que, em um primeiro momento, a reação ocorra sem expansão de volume (volume constante) em um sistema fechado a 27 ◦C e que o valor do calor medido seja de 52600 cal.

Se essa mesma reação ocorrer a pressão constante, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o calor liberado, em cal.

(Dado: R = 2 cal/K)

A
44000
B
46000
C
48000
D
52000
E
54000
c0fb2c50-c9
URCA 2019 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Dadas as equações termoquímicas a seguir:

I. H2(g) + O2(g) ⇾ H2O(l) ΔH = -68 Kcal/mol
II. C(g) + O2(g) ⇾ CO2(g) ΔH = -94 Kcal/mol
III.C2H5OH(l) + O2(g) ⇾ CO2(g) + H2O(l) ΔH = -327 Kcal/mol


A entalpia de formação do etanol será:

A
15,5 Kcal/mol
B
-65 Kcal/mol
C
3,5 Kcal/mol
D
28 Kcal/mol
E
-45 Kcal/mol
79eb9916-c4
UNIOESTE 2019 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

O óxido de magnésio é utilizado como matéria prima ou precursor na síntese de vários compostos de magnésio para aplicação química, industrial e farmacêutica. Quando se adiciona óxido de magnésio (MgO) à água, há uma liberação de calor devido à seguinte reação química:

MgO + H2O → Mg(OH)2 + X kcal/mol

Sabendo-se que as entalpias de formação dos compostos envolvidos são a 1atm e 25ºC (condições-padrão):


∆H (MgO) = -152 kcal/mol;
∆H (H2 O) = -68 kcal/mol;
∆H (Mg(OH)2 ) = -240 kcal/mol;


Em relação à reação e o calor envolvido no processo, assinale a alternativa CORRETA.

A
A reação é exotérmica e libera 20 kcal/mol.
B
A reação é endotérmica e o valor de X é 40 kcal/mol.
C
A reação é exotérmica e o valor de X é -40 kcal/mol.
D
A reação é endotérmica e absorve 40 kcal/mol.
E
O magnésio se reduz e libera 20 kcal/mol.
c67966e0-b8
UECE 2014 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess., Representação das transformações químicas

A combustão do sulfeto de zinco produz, entre outros materiais, o óxido de zinco, um composto químico de cor branca, pouco solúvel em água e utilizado como inibidor do crescimento de fungos em pinturas, e como pomada antisséptica na medicina.

É dada a equação não balanceada:
ZnS(s) + O2(g) → ZnO(s) + SO2(g) e conhecem-se os valores do calor de combustão do zinco = -108,85 kcal/mol, e dos calores de formação do ZnS = - 44,04 kcal/mol, e do SO2 = - 71,00 kcal/mol. Com essas informações, pode-se afirmar corretamente que o calor de formação do óxido de zinco será, em kcal/mol, aproximadamente

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA:


ELEMENTO QUÍMICO          NÚMERO ATÔMICO       MASSA ATÔMICA

         

          H                                              1                                           1,0

         He                                             2                                           4,0

         Li                                               3                                           6,9

         C                                               6                                          12,0

         N                                               7                                          14,0

         O                                               8                                          16,0

         F                                                9                                          19,0

        Ne                                             10                                          20,2

        Na                                             11                                           23,0

        Si                                              14                                           28,1

        P                                               15                                           31,0

        S                                               16                                           32,0

       Cl                                               17                                           35,5

        K                                               19                                           39,0

       Ca                                               20                                          40,0

       Mn                                              25                                           55,0

       Co                                               27                                           58,9

       Zn                                                30                                           65,4

       Ge                                               32                                           72,6

       As                                                33                                          75,0

       Nb                                                41                                          93,0

       Pb                                                82                                          208,0 

A
- 83,56.
B
- 41,78.
C
- 62,67.
D
-167,12.
86a1e466-c6
UECE 2013 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Normalmente uma reação química libera ou absorve calor. Esse processo é representado no seguinte diagrama, considerando uma reação específica.


Com relação a esse processo, assinale a equação química correta.

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l) – 68,3 kcal
B
H2O(l) – 68,3 kcal → H2(g) + ½ O2(g)
C
H2O(l) → H2(g) + ½ O2(g) + 68,3 kcal
D
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l) + 68,3 kcal
1b91ccf8-b9
UNESP 2019 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Parque Eólico de Osório, RS


O Parque Eólico de Osório é o maior da América Latina e o segundo maior do mundo em operação. Com capacidade produtiva total de 150 MW, tem potência suficiente para abastecer anualmente o consumo residencial de energia elétrica de cerca de 650 mil pessoas.
(www.osorio.rs.gov.br. Adaptado.)


Considere agora a combustão completa do metano, principal componente do gás natural, cuja entalpia de combustão completa é cerca de – 9 × 102 kJ/mol, e que as transformações de energia nessa combustão tenham eficiência ideal, de 100%.

Para fornecer a mesma quantidade de energia obtida pelo Parque Eólico de Osório quando opera por 1 hora com sua capacidade máxima, uma usina termoelétrica a gás necessitaria da combustão completa de uma massa mínima de metano da ordem de


A
10 t.
B
5 t.
C
25 t.
D
15 t.
E
20 t.
6a8dbfb5-c4
UEG 2017 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

No gráfico a seguir, é apresentada a variação da energia durante uma reação química hipotética.


Com base no gráfico, pode-se correlacionar X, Y e Z, respectivamente, como

A
intermediário da reação, energia de ativação e variação da entalpia.
B
variação da entalpia, intermediário da reação e complexo ativado.
C
complexo ativado, energia de ativação e variação de entalpia.
D
variação da entalpia, energia de ativação e complexo ativado.
E
energia de ativação, complexo ativado e variação da entalpia.